Complete as afirmações seguintes para a reação
A velocidade de desaparecimento de N2O5 é
vezes a velocidade de formação de O 2 .
Passo 1
O enunciado dá a reação
e pede para completar: “A velocidade de desaparecimento de
é
vezes a velocidade de formação de
.”
Informações relevantes dadas:
- Coeficiente estequiométrico de
é . - Coeficiente estequiométrico de
é . - Quer-se a relação entre a velocidade de desaparecimento de
(quantidade que some por unidade de tempo) e a velocidade de formação de (quantidade que aparece por unidade de tempo).
Passo 2
Explicando a convenção de velocidade (taxa) de reação — a ideia básica:
- Para uma reação geral com coeficientes estequiométricos
, define-se a velocidade da reação por
quando o composto está sendo consumido (o sinal menos transforma a variação negativa em taxa positiva), e por
quando o composto é formado. Aqui
representa a concentração (ou quantidade) do composto e
o tempo.
Aplicando isso à reação dada, escolhemos
tal que:
porque o coeficiente de
é
, e
porque o coeficiente de
é
.
Passo 3
Agora igualamos as duas expressões para
:
Multiplicando ambos os lados por
obtemos a relação entre a velocidade de desaparecimento de
(que por convenção tomamos como positiva quando escrita como
) e a velocidade de formação de
:
Isto significa que a velocidade de desaparecimento de
é
vezes a velocidade de formação de
.
Passo 4
Exemplo numérico rápido para fixar: se a velocidade de formação de
for
, então a velocidade de desaparecimento de
é
Força aí — com a regra estequiométrica em mente fica fácil checar taxas em provas!